Muskel- und Nervenerkrankungen · Tanja Kuhlmann Institut für Neuropathologie . Muskel- und...
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Tanja Kuhlmann Institut für Neuropathologie
Muskel- und Nervenerkrankungen
WS 2019/20 Vorlesung Neuropathologie
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• Muskelschwäche • Muskelatrophie • (Pseudo-)Muskelhypertrophie • Schmerzen/Mißempfindungen • Myotonie (fehlende Relaxation nach Innervation) • Faszikulationen
Klinische Symptomatik
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• Familienanamnese • Verteilung der Befunde (Schwäche, Atrophie, Myalgien) • Kreatinkinase (CK), EMG, NLG • Bildgebung (NMR, Ultraschall) • Genetische Untersuchungen • Muskelbiopsie/Nervenbiopsie
Diagnostik
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Myopathie
Neurogene Schädigung
Myopathisches Schädigungsmuster
Schädigungsmuster des Muskels
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• neurogen – Amyotrophe Lateralsklerose
– Spinale Muskelatrophie
– Polyneuropathie
• myopathisch – Muskeldystrophien
– Mitochondriopathien
– Metabolische Myopathien
1. Störungen des Fettstoffwechsels
2. Glycogenosen
– Myositiden
Erkrankungen mit neurogenem oder myopathischem Schädigungsmuster
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• Konventionelle Färbungen: – HE, EvG, PAS, Fettfärbung
• Enzymhistochemische Färbungen zur
Typisierung der Muskelfasern – NADH-TR (Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid-
Tetrazolium-Reductase – ATPasen (Adenosintriphophatasen)
Histologische Färbungen
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Aufbau des Muskels
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• Typ-1-Fasern – langsam – wenig ermüdbar – mitochondrienreich – oxidative
Energiegewinnung – kräftig gefärbt in der
NADH-Reaktion und ATPase ph 4.2
• Typ-2-Fasern – schnell – rasch ermüdbar – mitochondrienärmer – Energiegewinnung
durch Glycolyse – Schwach gefärbt in
der NADH-Reaktion, kräftig in der ATPase 9.4 ph
Fasertypen
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ATPase ph 9.4
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Neurogene Atrophie
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Fasertypengruppierung
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Entstehung der neurogenen Atrophie
X
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NADH-Färbung
Target-Fasern
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Myopathische Veränderungen
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Myopathische Veränderungen
Muskelfasernekrosen Bindegewebsvermehrung
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Myopathische Veränderungen
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Myopathische Veränderungen
NADH
Normal
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• neurogen – triangulär atrophe Fasern – Gruppen atropher Fasern – Fasertypengruppierungen (ATPasen) – Targetfasern
• myopathisch
– erweitertes Faserkaliberspektrum – intern gelegene Kerne – Einzelfasernekrosen – Bindegewebsvermehrung – Fettvakatwucherungen
Histologische Charakteristika von myopathischen und neurogenen Muskelerkrankungen
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• neurogen – Amyotrophe Lateralsklerose
– Spinale Muskelatrophie
– Polyneuropathie
Erkrankungen mit neurogenem Schädigungsmuster
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• Degeneration der motorischen Neurone
- im Gehirn (motor. Kortex) - im Rückenmark (im spinalen Vorderhorn)
• Klinisch Kombination aus Paresen, Muskelatrophien,
Faszikulationen (Schluckstörungen, Beteiligung der Atemmuskulatur)
• Inzidenz ca. 2 pro 100 000
• Meist sporadisch, ca. 10% der Fälle hereditär, meist autosomal-dominant (hiervon 20% SOD1-Mutationen)
Amyotrophe Lateralsklerose
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• Degeneration der motorischen Neurone im Rückenmark (im spinalen Vorderhorn)
•Phenotypen SMA 1: Werdnig-Hoffmann-Krankheit (infantil /intrauterin) Tod vor dem 18. Lebensmonat SMA 2: Intermediate type (beginnt in den ersten 18 Lebensmonaten verläuft über 4-16 Jahre) SMA 3: Kugelberg-Welander-Krankheit (trotz Verzögerung der motorischen Entwicklung wird Gehfähigkeit erworben. Diese geht mit 15-20 Jahren verloren) • Homozygote Deletionen, seltener auch Punktmutationen des SMN-Gens auf Chromosom 5q13
• Inzidenz 1:8000 (zweithäufigste neuromuskuläre Erkrankung)
Spinale Muskelatrophie
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Spinale Muskelatrophie
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• myopathisch – Muskeldystrophien
– Mitochondriopathien
– Metabolische Myopathien
1. Störungen des Fettstoffwechsels
2. Glycogenosen
– Entzündliche Myopathien
Erkrankungen mit myopathischem Schädigungsmuster
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Muskeldystrophie Duchenne - Klinik
• x-chromosomale Vererbung • ein Fall auf etwa 3500 männliche Neugeborene • Beginn vor dem 3. LJ • Verzögerte Entwicklung der Sprache
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Aufbau des Muskels
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Tejvir S. Khurana & Kay E. Davies Nature Reviews Drug Discovery 2003)
Zelluläre Lokalisation des Dystrophins
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Mutationen bei Muskeldystropien Duchenne und Becker
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Muskeldystrophie Duchenne
Gowers-Phänomen
Hypertrophe Waden
Zehengang beeinträchtigt Hyperlordose
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• CK über 2000 U/l • Muskelumbau im MRT • im EMG myopathisches Bild • Kardiomyopathie im EKG • Verminderte Lungenfunktion • Histologie (Immunhistochemie) • Genetischer Test
Muskeldystrophie Duchenne – Diagnostik
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Immunhistochemie bei Muskeldystrophie Duchenne
Spektrin Dystrophin
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• myopathisch – Muskeldystrophien
– Mitochondriopathien
– Metabolische Myopathien
1. Störungen des Fettstoffwechsels
2. Glycogenosen
– Entzündliche Myopathien
Erkrankungen mit myopathischem Schädigungsmuster
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• Heterogene Erkrankungsgruppe mit Defekten in der oxidativen Phosphorylierung (Atmungskette)
• Das mitochondriale Genom codiert 13 von 80 Untereinheiten der Atmungskette, 22 tRNAs und 2 rRNAs
• Punktmutationen, Duplikationen, Deletionen
Mitochondriopathien
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Atmungskette und mitochondriales Genom
Nadege et al, Frontiers in Bioscience 2009 Aus: Dubowitz and Sewry, Muscle Biopsy
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Mitochondriopathien
Trichrom-Färbung
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Parakristalline Einschlüsse in Mitochondrien
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Atmungskettendefekt bei Mitochondriopathien
Cox-SDH-Färbung
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• myopathisch – Muskeldystrophien
– Mitochondriopathien
– Metabolische Myopathien
1. Störungen des Fettstoffwechsels
2. Glycogenosen
– Myositiden
Erkrankungen mit myopathischem Schädigungsmuster
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Myositiden
• Polymyositis • Dermatomyositis • Einschlusskörperchen-Myositis • Granulomatöse Myositis (Sarkoidose) • Erreger bedingte Myositiden • Myositis bei Kollagenosen
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• Schmerzen und Muskelschwäche
• Proximale oder asymmetrische Verteilung
• Milder bis schnell progredienter Verlauf
• CK ist in der Regel erhöht (normales CK schließt Myositis nicht aus), Entzündungsparameter
• PM und DM können mit Neoplasien assoziiert sein
Klinik der Myositiden
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Pathogenese der Dermatomyositis
Dalakas, Nat. Rev. Rheumatol 2006
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Dermatomyositis
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• Neurogenes Schädigungsmuster im Muskel – Triangulär atrophe Fasern, Gruppen atropher
Faser, Fasertypengruppierung, Targetfasern
• Myopathisches Schädigungsmuster im Muskel – Interne Kerne, erweitertes Faserkaliberspektrum,
Einzelfasernekrosen, Bindegewebsvermehrung, Fettvakatwucherungen
Zusammenfassung
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Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!